一种可验证的公钥可搜索加密方案

刘鹏亮,俎龙辉,白翠翠,马 华

(西安电子科技大学数学与统计学院,西安710071)

一种可验证的公钥可搜索加密方案

刘鹏亮,俎龙辉,白翠翠,马 华

(西安电子科技大学数学与统计学院,西安710071)

公钥可搜索加密能实现基于密文的信息检索,适用于云计算环境。但现有公钥可搜索加密方案普遍依赖于双线性对,并且无法对服务器返回的搜索结果进行验证,效率和安全性较低。为此,基于ElGamal加密算法提出一种可验证的公钥可搜索加密方案。该方案使用ElGamal加密算法替代双线性对运算,与传统算法相比具有较低的计算复杂度,并且易于实现。在密文关键词及加密文件生成算法中,采用ElGamal签名算法对关键词的哈希值进行数字签名。当收到服务器返回的搜索结果后,用户可以通过计算得到发送者的公钥,并对相应的签名值进行验证,从而有效防止服务器返回错误结果。

可搜索加密;公钥;密文关键词;验证;关键词搜索;ElGamal加密

1 概述

随着云计算技术越来越流行,大量的私密信息被存储在云端［1-2］。因此,云端数据的安全性引起了广泛关注。加密技术保护了数据的机密性和隐私性,却给加密数据的检索带来了很大的困难。检索加密数据的一种方法是用户将所有密文全部下载,逐一解密寻找自己想要的文件,确保了不会泄露任何信息给服务器。这是一项非常耗时且需要很大存储空间的任务,对资源受限的用户来说,寻找特定文件是不现实的。为使用户在不解密密文的情况下快速找到自己想要的文件,研究者提出了可搜索加密方法［3］,主要分为公钥可搜索加密［4-5］和对称可搜索加密［6-7］。……